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铅酸蓄电池
Photo-CarBattery.jpg
汽车用铅蓄电池
比能33–42 Wh/kg
能量密度60–110 Wh/l
功率重量比180 W/kg
充电/放电效率50–95%
能源/消费价格7(sld)–18(fld) Wh/US$[来源请求]
自放电率3–20%/月
循环耐久性500–800 充电周期
标称电池电压2.0 V
充电时温度间隔最低 −35 °C, 最高 45 °C
Battery-12V.svg
使用电瓶发动引擎

铅酸蓄电池,又称铅蓄电池,是蓄电池的一种,电极主要由制成,电解液硫酸溶液的一种蓄电池。一般分为开口型电池及阀控型电池两种。前者需要定期注酸维护,后者为免维护型蓄电池。按电池型号可分为小密、中密及大密。俗称的电瓶主要指的是铅酸蓄电池。1859年,法国物理学家普兰特发明。

结构

铅酸蓄电池一般由正极板、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部分组成。

正极板为二氧化铅板(PbO2),负极板为铅板(Pb)。

原理

铅蓄电池的原理是通过将化学能和直流电能相互转化,在放电后经充电后能复原,从而达到重复使用效果。铅蓄电池的电压为2的倍数。

放电化学反应

铅酸蓄电池中的正极活性物质(二氧化铅)与负极活性物质(海绵铅)和电解液(30%-40%的稀硫酸溶液),反应生成硫酸铅和水。

化学方程式为:

负极反应:

正极反应:

充电化学反应

硫酸铅和水转化为二氧化铅、海绵铅与稀硫酸。

化学方程式为:

通用的化学反应

在放电反应及充电反应中,没有额外物质减少或增加,由于两个反应条件相同,所以是可逆反应,但实际环境下仍有许多变因。

化学方程式为:

应用

铅酸电池内电阻小,可应对大电流放电需要。

中型及小密电池应可广泛用于UPS不间断电源、控制开关、报警器、汽车牵引电源、电动自行车等领域。 大密电池主要应用于大型基站通讯后备电源。

使用时应注意硫酸液面高度,以免发生意外。铅酸电池充电电压过高并过充时可能产生可燃的氢气,应当避免。

寿命

铅酸电池寿命大约 2~4 年,不过长期处于低电量的铅酸电池寿命会缩短,大部分厂商提供 6~12 个月的保固期。铅酸电池最常见故障是硫酸铅结晶过多,因此也有一些商品用来处理或避免这个问题发生,主要有这些方式:

  • 加水
  • 小电流充电
  • 脉冲式充电

参考

  1. ^ Panasonic, Panasonic LC-R1233P (PDF), [2014-06-14], (原始内容存档 (PDF)于2019-06-06)
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 PowerSonic, PS and PSG General Purpose Battery Specifications, [January 2014], (原始内容存档于2015-10-27)
  3. ^ Trojan Product Specification Guide (PDF). [January 2014]. (原始内容 (PDF)存档于2013-06-04).
  4. ^ PowerSonic, Technical Manual (PDF): 19, [January 2014], (原始内容 (PDF)存档于2014-12-12)
  5. ^ PowerSonic, PS-260 Datasheet (PDF), [January 2014], (原始内容 (PDF)存档于2016-03-04)
  6. ^ Crompton, Thomas Roy, Battery Reference Book, Newnes, 2000

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